6 何文波,扬洪杰,常虹.单层轻型门式刚架结构设计要点. 钢结构. 2005,33(5):24-25
7 秦连,施飞.门式拱架轻型房屋钢结构及其应用.钢结构. 2005, 20(3):54-56 8 陈志华. 建筑钢结构设计. 天津:天津大学出版社,2004
9 张志国,张庆芳. 钢结构课程设计指导. 武汉:武汉理工大学出版社,2010 10 龚思礼.建筑抗震设计手册. 第2版. 北京:中国建筑工业出版社,2002
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2.本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段及途径:
一、建筑部分
(一)厂房的布局处理
主要任务是把整个厂房作为一个系统,根据厂区地形和生产工艺流程要求,统筹兼顾,全面安排厂内各物品的位置,以利于生产的正常进行和经济效果的提高。其总目标为:单一的流向,最短的距离,最大的利用空间,满足生产、运输、安全及建筑工程的经济、美观和适用等多方面要求。
(二)厂房面积、高度及采光通风的处理
合理设计进、排气口面积。厂房自然通风是利用厂房内外空气的温度差所形成的热压作用和室外空气流动时产生的风压作用,使厂房内外空气不断交换,形成自然通风。但由于风压作用受自然条件限制,具有多变性,无风时即无风压作用,因此不宜作为厂房自然通风的动力考虑。厂房自然通风设计,绝对不能停留在只是根据既定的建筑布局,单纯的通过通风计算来决定天窗开口面积。根据我国《工业企业采光设计标准》规定可知,本厂房的采光等级为III级。本厂房拟采用双侧天然采光。 二、结构部分
(一)结构方案设计
根据建筑设计和结构承重、抗震方面的要求,以及场地地质条件、现场材料供应和施工技术条件等,合理进行结构选型和结构布置,确定各构件的定位尺寸,绘制结构布置图。
门式刚架的高度应取柱轴线和斜梁轴线焦点至地坪的高度,宜取4.5-9m,必要时可适当放大;还应根据使用要求的室内净高确定,有吊车的厂房应根据轨顶标高和吊车净空确定。合理间距应综合考虑刚架跨度、荷载条件及使用要求等因素,一般宜取6m、7.5m、或9m。
部分初步方案如下:外围护结构采用压型钢板+矿棉板保温层+压型钢板的构造。屋面采用压型钢板有檩体系,即在钢架斜梁上放置C型冷轧薄壁钢檩条,再铺设压型钢板屋面。 (二)结构计算
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确定刚架计算简图、荷载计算、内力分析和组合、截面设计计算、连接构造措施的设计,刚架的侧移验算等。
1.荷载效应组合
(1)屋面均布活荷载不与雪荷载同时考虑,应取两者中的较大值。 (2)积灰荷载应与雪荷载或屋面均布荷载中的较大值同时考虑。 (3)当需要考虑地震作用时,风荷载不与地震作用同时考虑。 2.内力计算
根据不同荷载组合下的内力分析结果,找出控制截面的内力组合,控制截面的位置一般在柱底、柱顶、柱牛腿连接处及梁端、梁跨中等截面,控制截面的内力组合主要有: (1)最大轴压力和同时出现的弯矩及剪力的较大值。 (2)最大弯矩和同时出现的剪力及轴力的较大值。 3.侧移计算
柱顶侧移采用弹性分析方法确定。计算时荷载取标准值,不考虑荷载分项系数。侧移计算可以和内力分析一样在计算机上进行。如果最后验算时刚架侧移不满足要求,即需要采用下列措施之一进行调整:放大柱或梁的截面尺寸,改铰接柱脚为刚接柱脚。 三、途径与手段
根据任务书要求,对类似建筑实地调研、资料收集、熟悉相关规范进行方案设计。建筑设计采用天正CAD软件进行图纸绘制,采用PKPM进行结构建模以及计算檩条、支撑等构件的稳定性,实现设计成果。结构设计采用手算一榀典型刚架,并采用通用程序进行电算校核。
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